JP6433753B2 - 直列接続された自律型位置特定パッド - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、医療処置中に患者の体腔(例えば、心臓の心室)に挿入された物体(例えば、心臓内カテーテル)を追跡する方法及びシステムを提供する。いくつかの実施形態では、それぞれの駆動回路と、それぞれの複数のコイルとを有する複数の位置特定パッドは、バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するように直列にバスに接続することができ、かつ、体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置することができる。
図1は、操作卓22と、複数の位置特定パッド24とを含む医用システム20の概略図であり、図2は、本発明の実施形態による、操作卓及び位置特定パッドのブロック図である。システム20は、患者30の心臓28内の電位をマッピングするためなどの、診断処置又は治療処置に使用される心臓内カテーテルなどの、プローブ26を含む。代替的に、プローブ26は、必要な変更を加えて心臓又は他の身体内の臓器において他の治療目的及び/又は診断目的で使用することもできる。
図3は、本発明の実施形態による、医療処置中に患者30の下に位置決めされた位置特定パッド24の概略図である。本発明の実施形態では、各パッド24は、プロセッサ56がプローブ22の遠位端部34などの物体を追跡することができる相対的に小型に対応した動作空間70を有する。動作空間70は、特定用番号に文字を追加することにより区別することができ、それ故、動作空間は、動作空間70A、70B、及び70Cを含む。本記載では、動作空間70Aは、位置特定パッド24Aのための対応した動作空間を含み、動作空間70Bは、位置特定パッド24Bのための対応した動作空間を含み、動作空間70Cは、位置特定パッド24Cのための対応した動作空間を含む。
(1) 物体を追跡する装置であって、
電力線及びデータ線を含む、バスと、
前記物体が配設される体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置可能であり、かつ前記バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するように直列に前記バスに接続される複数の位置特定パッドであって、各位置特定パッドが、
複数の放射体コイルと、
前記データ信号に応じて、前記位置特定パッド内の前記放射体コイルのための異なったそれぞれの駆動周波数を選択し、かつ前記バスからの前記電力を使用して、磁場を前記それぞれの駆動周波数にて生成するために前記コイルを駆動する駆動信号を生成するように構成される駆動回路と、を含む、位置特定パッドと、
前記物体の位置座標を計算するために、前記体腔内の前記磁場に応じて、前記物体に固定された磁気センサーからセンサー信号を受信及び処理するように構成される、操作卓と、を備える、装置。
(2) 前記体腔が心臓の心室を含み、かつ前記物体が心臓内カテーテルを含む、実施態様1に記載の装置。
(3) 第1の所与の位置特定パッド上の第1の所与の放射体コイルが、第1の動作空間を有し、かつ前記第1の所与の位置特定パッドの近傍の第2の所与の位置特定パッド上の第2の所与の放射体コイルが、第2の動作空間を有し、前記第2の動作空間が、前記第1の動作空間に重なり合う、実施態様1に記載の装置。
(4) 前記第1の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数が、前記第2の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数と異なる、実施態様3に記載の装置。
(5) 前記複数の放射体コイルが、3個の放射体コイルからなるセットを3個含み、前記3個の放射体コイルが、直交する構成で配設される、実施態様1に記載の装置。
(7) 前記所与の駆動回路が、前記位置を含む前記動作空間で前記バスからの前記電力をそれぞれの放射体コイルに伝達することにより前記電力を切り替えるように構成される、実施態様6に記載の装置。
(8) 前記所与の駆動回路が、前記位置を含まない前記それぞれの動作空間で前記それぞれの放射体コイルへの前記電力をオフにすることにより前記電力を切り替えるように構成される、実施態様6に記載の装置。
(9) 前記電力をオフにすることが、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに伝達される前記電力を低減すること、及び前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに前記電力を伝達するのを中止することを含むリストから選択される、実施態様8に記載の装置。
(10) 物体を追跡する方法であって、
複数の位置特定パッドを体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置することであって、前記位置特定パッドが、バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するように直列に前記バスに接続され、各位置特定パッドが、それぞれの駆動回路と、それぞれの複数の放射体コイルとを有する、ことと、
前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路により、前記データ信号に応じて前記それぞれの放射体コイルのための異なったそれぞれの駆動周波数を選択することと、
前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路により、前記バスからの前記電力を使用して、磁場を前記それぞれの駆動周波数にて生成するために前記それぞれの放射体コイルを駆動する駆動信号を生成することと、
前記物体を前記体腔に挿入した後に、
操作卓プロセッサにより、前記体腔内の前記磁場に応じて、前記物体に固定された磁気センサーから信号を受信し、
前記受信信号を処理して、前記物体の位置座標を計算することと、を含む、方法。
(12) 第1の所与の位置特定パッド上の第1の所与の放射体コイルが、第1の動作空間を有し、かつ前記第1の所与の位置特定パッドの近傍の第2の所与の位置特定パッド上の第2の所与の放射体コイルが、第2の動作空間を有し、前記第2の動作空間が、前記第1の動作空間に重なり合う、実施態様10に記載の方法。
(13) 前記第1の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数が、前記第2の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数と異なる、実施態様12に記載の方法。
(14) 前記複数の放射体コイルが、3個の放射体コイルからなるセットを3個含み、前記3個の放射体コイルが、直交する構成で配設される、実施態様10に記載の方法。
(15) 所与の駆動回路によって、前記位置座標に対応する位置を計算することに応じてそれぞれの放射体コイルへの前記電力を切り替えることを含み、前記それぞれの放射体コイルが、動作空間を有する、実施態様10に記載の方法。
(17) 前記電力を切り替えることが、前記位置を含まない前記それぞれの動作空間で前記それぞれの放射体コイルへの前記電力をオフにすることを含む、実施態様15に記載の方法。
(18) 前記電力をオフにすることが、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに伝達される前記電力を低減することと、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに前記電力を伝達するのを中止することと、を含む、リストから選択される、実施態様17に記載の方法。
(19) コンピュータソフトウェア製品であって、
患者の体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置された複数の位置特定パッドであって、前記位置特定パッドが、直列にバスに接続されて前記バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するようになっており、各位置特定パッドが、それぞれの駆動回路と、それぞれの複数の放射体コイルとを有する、位置特定パッド、及び
前記体腔への挿入のために構成される物体であって、前記物体の遠位端部の位置を測定するための磁気センサーを含む、物体、と連結して動作され、
前記製品が、
第1の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記媒体中に第1のプログラム命令が記憶され、前記第1のプログラム命令が、前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路によって読み出されたときに、前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路に、
前記データ信号に応じて、前記それぞれの放射体コイルのための異なったそれぞれの駆動周波数を選択することと、
前記バスからの前記電力を使用して、前記それぞれの駆動周波数にて磁場を生成するために前記コイルを駆動する駆動信号を生成することと、を実施させるものである、第1の非一時的コンピュータ可読媒体と、
第2の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記媒体中に第2のプログラム命令が記憶され、前記第2のプログラム命令が、操作卓プロセッサにより読み出されたときに、前記操作卓プロセッサに、
前記体腔内の前記磁場に応じて、信号を前記磁気センサーから受信することと、
前記受信信号を処理して前記物体の位置座標を計算することと、を実施させるものである、第2の非一時的コンピュータ可読媒体と、を備える、コンピュータソフトウェア製品。
Claims (18)
- 物体を追跡する装置であって、
電力線及びデータ線を含む、バスと、
前記物体が配設される体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置可能であり、かつ前記バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するように直列に前記バスに接続される複数の位置特定パッドであって、各位置特定パッドが、
複数の放射体コイルと、
前記データ信号に応じて、前記位置特定パッド内の前記放射体コイルのための異なったそれぞれの駆動周波数を選択し、かつ前記バスからの前記電力を使用して、磁場を前記それぞれの駆動周波数にて生成するために前記コイルを駆動する駆動信号を生成するように構成される駆動回路と、を含む、位置特定パッドと、
前記物体の位置座標を計算するために、前記体腔内の前記磁場に応じて、前記物体に固定された磁気センサーからセンサー信号を受信及び処理するように構成される、操作卓と、を備える、装置。 - 前記体腔が心臓の心室を含み、かつ前記物体が心臓内カテーテルを含む、請求項1に記載の装置。
- 第1の所与の位置特定パッド上の第1の所与の放射体コイルが、第1の動作空間を有し、かつ前記第1の所与の位置特定パッドの近傍の第2の所与の位置特定パッド上の第2の所与の放射体コイルが、第2の動作空間を有し、前記第2の動作空間が、前記第1の動作空間に重なり合う、請求項1に記載の装置。
- 前記第1の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数が、前記第2の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数と異なる、請求項3に記載の装置。
- 前記複数の放射体コイルが、3個の放射体コイルからなるセットを3個含み、前記3個の放射体コイルが、直交する構成で配設される、請求項1に記載の装置。
- 所与の駆動回路が、前記位置座標に対応する位置を計算したことに応じてそれぞれの放射体コイルへの前記電力を切り替えるように構成され、前記それぞれの放射体コイルが、動作空間を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記所与の駆動回路が、前記位置を含む前記動作空間で前記バスからの前記電力をそれぞれの放射体コイルに伝達することにより前記電力を切り替えるように構成される、請求項6に記載の装置。
- 前記所与の駆動回路が、前記位置を含まない前記それぞれの動作空間で前記それぞれの放射体コイルへの前記電力をオフにすることにより前記電力を切り替えるように構成される、請求項6に記載の装置。
- 前記電力をオフにすることが、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに伝達される前記電力を低減すること、及び前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに前記電力を伝達するのを中止することを含むリストから選択される、請求項8に記載の装置。
- 請求項1に記載の物体を追跡する装置の作動方法であって、
前記複数の位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路が、前記データ信号に応じて前記複数の放射体コイルのそれぞれのための異なった前記それぞれの駆動周波数を選択することと、
前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路が、前記バスからの前記電力を使用して、前記磁場を前記それぞれの駆動周波数にて生成するために前記それぞれの放射体コイルを駆動する前記駆動信号を生成することと、
操作卓プロセッサが、前記磁場に応じて、前記物体に固定された前記磁気センサーから前記センサー信号を受信し、前記受信信号を処理して、前記物体の位置座標を計算することと、を含む、方法。 - 第1の所与の位置特定パッド上の第1の所与の放射体コイルが、第1の動作空間を有し、かつ前記第1の所与の位置特定パッドの近傍の第2の所与の位置特定パッド上の第2の所与の放射体コイルが、第2の動作空間を有し、前記第2の動作空間が、前記第1の動作空間に重なり合う、請求項10に記載の方法。
- 前記第1の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数が、前記第2の所与の放射体コイルの前記それぞれの駆動周波数と異なる、請求項11に記載の方法。
- 前記複数の放射体コイルが、3個の放射体コイルからなるセットを3個含み、前記3個の放射体コイルが、直交する構成で配設される、請求項10に記載の方法。
- 所与の駆動回路によって、前記位置座標に対応する位置を計算することに応じてそれぞれの放射体コイルへの前記電力を切り替えることを含み、前記それぞれの放射体コイルが、動作空間を有する、請求項10に記載の方法。
- 前記電力を切り替えることが、前記位置を含む前記動作空間上で前記バスからの前記電力を前記それぞれの放射体コイルに伝達することを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記電力を切り替えることが、前記位置を含まない前記それぞれの動作空間で前記それぞれの放射体コイルへの前記電力をオフにすることを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記電力をオフにすることが、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに伝達される前記電力を低減することと、前記シリアルバスから前記それぞれの放射体コイルに前記電力を伝達するのを中止することと、を含む、リストから選択される、請求項16に記載の方法。
- コンピュータソフトウェア製品であって、
患者の体腔に対して異なったそれぞれの位置に配置された複数の位置特定パッドであって、前記位置特定パッドが、直列にバスに接続されて前記バスを通して電力を受電してデータ信号を交換するようになっており、各位置特定パッドが、それぞれの駆動回路と、それぞれの複数の放射体コイルとを有する、位置特定パッド、及び
前記体腔への挿入のために構成される物体であって、前記物体の遠位端部の位置を測定するための磁気センサーを含む、物体、と連結して動作され、
前記製品が、
第1の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記媒体中に第1のプログラム命令が記憶され、前記第1のプログラム命令が、前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路によって読み出されたときに、前記位置特定パッドのそれぞれの上の前記駆動回路に、
前記データ信号に応じて、前記それぞれの放射体コイルのための異なったそれぞれの駆動周波数を選択することと、
前記バスからの前記電力を使用して、前記それぞれの駆動周波数にて磁場を生成するために前記コイルを駆動する駆動信号を生成することと、を実施させるものである、第1の非一時的コンピュータ可読媒体と、
第2の非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記媒体中に第2のプログラム命令が記憶され、前記第2のプログラム命令が、操作卓プロセッサにより読み出されたときに、前記操作卓プロセッサに、
前記体腔内の前記磁場に応じて、信号を前記磁気センサーから受信することと、
前記受信信号を処理して前記物体の位置座標を計算することと、を実施させるものである、第2の非一時的コンピュータ可読媒体と、を備える、コンピュータソフトウェア製品。
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